Op de bouwplaats is het heel gebruikelijk om het gestorte beton af te dekken en water te geven. Het mechanisme en de functie van de bedekking en het waterbehoud worden geanalyseerd om verschillende misverstanden hierover weg te nemen.
Eén van de misverstanden:Het doel van het water geven en uitharden van beton is alleen bedoeld voor de behoeften van cementhydratatie.
Nadat het beton is gestort, moet het worden afgedekt en bewaterd om te voldoen aan de eis om het betonoppervlak binnen een bepaalde tijd in natte toestand te houden. Om de snelle verdamping van het uithardende water te voorkomen, moet het tegelijkertijd worden afgedekt met materialen zoals plastic folie, zakken of strozakken. Het onderhoud van beton omvat echter niet alleen water geven, maar omvat ook een uitgebreide en diepgaande inhoud. Samenvattend zijn er twee hoofdpunten: het ene is om het beton binnen een bepaalde tijd in voldoende natte toestand te houden om aan de behoeften van cementhydratatie te voldoen. Het tweede is om ervoor te zorgen dat het beton een geschikte maximumtemperatuur kan behouden, een geschikte intern en extern temperatuurverschil, en een geschikt temperatuurverschil tussen het oppervlak en de omgevingsatmosfeer onder verschillende omgevingstemperatuuromstandigheden, evenals een geschikte koelsnelheid en verwarmingssnelheid.
Misverstand 2:De uiterste starttijd voor het besproeien en uitharden van beton is 12 uur na het storten.
De ‘Kwaliteitsacceptatiespecificatie Betonconstructietechniek’ (hierna te noemen ‘Kwaliteitsspecificatie’) schrijft voor dat het beton binnen 12 uur na het storten afgedekt en bevochtigd moet zijn. Veel bouwvakkers begrijpen echter verkeerd dat de uiterste starttijd voor het bewateren en uitharden na het storten van beton 12 uur later is, dat wil zeggen dat zolang het bewateren en uitharden wordt uitgevoerd vóór 12 uur na het betonstorten, het aan de specificatie zal voldoen. vereisten . Daarom kom je op de bouwplaats vaak technici tegen die aandringen op onderhoud en bewatering, maar sommige mensen zullen zeggen dat het nog maar een paar uur duurt nadat het beton is gestort, en dat het nog lang geen 12 uur is! Geen haast hebben
Als gevolg van de voortdurende vooruitgang en ontwikkeling van de cement- en betontechnologie, vooral de afgelopen jaren, is de brede toepassing van hoogwaardig beton, beton met lage sterkte, hogesterktebeton en stortklaar beton, de betonsterkteklasse en de cementsterkteklasse gebruikt zijn relatief hoog, en de hoeveelheid cement is relatief hoog. De temperatuurvervorming, droge krimpvervorming en zelfkrimpende vervorming van het beton zijn groot vanwege redenen zoals hoge vroege sterkte, kleine water-cementverhouding, enz., en Er treden van tijd tot tijd betonscheuren op, en de late water- en uithardingstijd van beton wordt vroegscheuren. Een van de belangrijke redenen hiervoor moet de aandacht van bouwvakkers trekken.
Vele jaren geleden werd plastisch beton met een hoge vloeibaarheid vaak aangetroffen op de bouwplaats. Het stortvolume was niet groot, de sterktegraad van beton en cementsterkte was laag, de hoeveelheid cement was klein, de mate van vroege hydratatie was niet hoog en de droge krimp. Er is geen sprake van zelfkrimping. In dit geval kan het passend zijn om te eisen dat dergelijk kunststofbeton binnen 12 uur na het storten wordt bewaterd en uitgehard. Bij modern beton zal laat water geven en uitharden echter barsten veroorzaken en de potentiële kwaliteit aantasten. nadelige gevolgen met zich meebrengen.
Het derde misverstand:Hoe langer het beton wordt bewaterd en uitgehard, hoe beter.
De "Kwaliteitsspecificatie" bepaalt dat voor beton gemengd met Portland-cement, gewoon Portland-cement of Portland-slak-cement de water- en uithardingstijd niet minder dan 7 dagen mag bedragen. Het vereiste beton mag niet minder zijn dan 14d. Er moet hier op worden gewezen dat wat de specificatie voorschrijft slechts de minimale tijd voor bewatering en onderhoud is, maar niet de optimale duur en maximale tijd voor bewatering en onderhoud geeft. Hoe langer de water- en uithardingstijd, hoe hoger de mate van hydratatie van het cement en hoe groter de onomkeerbare krimp van het cement. Als de cementdeeltjes volledig gehydrateerd zijn, zal de resulterende cementgel niet alleen de sterkte van het beton vergroten, maar ook produceren. Grote krimp kan in ernstige gevallen betonscheuren veroorzaken. Net als het volumestabiliserende effect van toeslagstoffen in beton, is in cementstenen een bepaalde hoeveelheid ongehydrateerde cementdeeltjes of andere inerte stoffen nodig om het volume te stabiliseren. Daarom is de water- en uithardingstijd niet zo lang mogelijk. Het is duidelijk verkeerd om de bewaterings- en onderhoudstijd blindelings uit te breiden als "verbeterd onderhoud". De vooruitgang en ontwikkeling van de moderne cement- en betontechnologie vereist "just in time" bewatering en onderhoud.
Uit tests is gebleken dat de krimp van beton op verschillende leeftijden in principe hetzelfde is voor een standaard uitharding van 7 dagen en een standaard uitharding van 14 dagen, zoals weergegeven in Tabel 1, maar een te lange uitharding kan de krimp niet verder verminderen. Uitharding door water, als gevolg van de toename van hydraten die in het beton worden gegenereerd, verhoogt de krimp van het beton tot op zekere hoogte. Langdurige natte uitharding kan de droogkrimp van beton niet effectief verminderen, en hoewel het de aanvangstijd van de krimp kan vertragen, is het effect minimaal.
Misverstand vier:Het beton is net uitgehard en het oppervlak is nog nat, dus maak je geen zorgen over water geven en uitharden.
Zoals we allemaal weten is het vroegtijdig scheuren van beton een nieuw probleem dat wordt veroorzaakt door de vooruitgang en ontwikkeling van de cement- en betontechnologie, en zijn autogene krimp en temperatuurkrimp de belangrijkste redenen voor het vroegtijdig scheuren van hoogwaardig beton, hogesterktebeton en beton. beton met hoge vroege sterkte.
De grootte van de zelfkrimping van het beton is afhankelijk van de zelfdrogende mate van de cementsteen, de elasticiteitsmodulus en de kruipcoëfficiënt van de cementsteen. In het vroege stadium na het storten van beton, vooral de eerste 24 uur na de initiële uitharding, is de elasticiteitsmodulus laag en de kruipcoëfficiënt groot. Daarom wordt de mate van zelfdroging de belangrijkste factor die de zelfkrimping bepaalt. Wanneer het beton aanvankelijk is uitgehard, kan het natte uitharden van het oppervlak ervoor zorgen dat het uithardende water en het vocht in de capillaire poriën van het beton als één geheel met elkaar worden verbonden, zodat het cementachtige materiaal in het beton wordt aangevoerd voor hydratatie. De verdere hydratatie van het cementachtige materiaal bevordert de verfijning van de capillaire poriën. Wanneer de weerstand van de capillaire wand de oppervlaktespanning van het water overschrijdt en niet verder kan migreren naar het inwendige van het beton, stopt de watertoevoer. Het is duidelijk dat het wateraanvullende effect van vroeg water geven en uitharden de vroege krimp van beton goed kan remmen.
Het zelfkrimpen van beton is al begonnen vanaf de oorspronkelijke uitharding, en de vroege ontwikkeling is erg snel, en het grootste deel ervan kan binnen 24 uur worden voltooid, waarna het snel vergaat en de waarde ervan kan oplopen tot (0. 025~0.050) × 10-3, en ook met water neemt de lijm toe met afnemende verhouding en neemt toe met toenemende temperatuur. Tegelijkertijd neemt, met de geleidelijke toename van de betonsterkte, de ultieme trekspanning ook scherp af van 4,0×10-3 2 uur na het vormen, en kan deze in 6~12 uur dalen tot 0,04×10-3, waarbij de risicoperiode van betonscheuren. Als volgens de bepalingen van de "Kwaliteitsnormen" en de eisen van traditioneel kunststofbeton, de laatste starttijd binnen 12 uur na het storten ten onrechte wordt gebruikt om te beginnen met bewateren en uitharden. De tijd is duidelijk achtergebleven bij de gevaarlijke periode van betonscheuren. Het laatste moment om te beginnen met bewateren en uitharden is niet langer geschikt voor de uithardingsvereisten van modern beton. Veel mensen denken ten onrechte dat het bewateren en uitharden van beton op elk moment kan worden gestart binnen 12 uur nadat het beton is gestort. De plasticiteit van mensen is erg groot, en dit soort begrip en praktijk is duidelijk verkeerd.
Als de vroege hoge sterkte van beton wordt beschouwd als de interne oorzaak van het vroege scheuren, dan is de externe wateraanvulling en onderbreking van de wateraanvulling nadat het uitharden van het water achterblijft bij de snelle verdamping van oppervlaktewater de externe oorzaak van het vroegtijdig scheuren van beton. Daarom is het zeer noodzakelijk om de tijd van het water geven en uitharden van het beton aanzienlijk te vervroegen, zodat het naar buiten verdampte water op het betonoppervlak tijdig kan worden aangevuld, om zo een "vroege en tijdige" water- en uitharding te bereiken. Concreet gesproken moet, nadat het beton is gestort en de eerste uitharding is begonnen, het bewateren en uitharden "zo snel mogelijk" worden uitgevoerd, zolang het oppervlak van het beton niet kunstmatig wordt beschadigd. Voldoende watervoorzieningsomstandigheden om de gezamenlijke werking van plastische krimp, autogene krimp en droge krimp van beton te voorkomen.
Misverstand vijf:Het besproeien en onderhouden van beton kunt u het beste met water gieten, zodat het water volledig kan worden aangevuld.
De afdekking na het storten van beton is bedoeld om de snelle verdamping van uithardingswater te voorkomen om water te besparen; de tweede is om het snelle verlies van cementhydratatiewarmte tijdens de afkoelfase te voorkomen, om zo een geschikte temperatuurgradiënt op het betongedeelte te garanderen. Om afdekmaterialen te besparen, bedekken sommige mensen het beton niet en gieten het met water onder hoge druk. Dit verspilt niet alleen water, maar beschadigt ook gemakkelijk het betonoppervlak. Het belangrijkste is dat het drukwater door het betonoppervlak stroomt en de warmte snel afvoert. , wat leidt tot een plotselinge daling van de oppervlaktetemperatuur van het beton. Als het zich in de piekperiode van betonhydratatiewarmte bevindt en het temperatuurverschil tussen het uithardingswater en het betonoppervlak groot is, kan dit worden veroorzaakt door de plotselinge daling van de temperatuur van het beton, waardoor het temperatuurverschil tussen de betonoppervlakken groot is. binnen en buiten het beton en het temperatuurverschil tussen het betonoppervlak en de omgeving te groot. Door een "thermische schok" zal het betonoppervlak barsten; tegelijkertijd moet eraan worden herinnerd dat onderhoud en bewatering niet met tussenpozen mogen plaatsvinden, en dat herhaalde "thermische schokken" het scheuren van het beton kunnen verergeren. De juiste water- en onderhoudsmethode moet een kleine wateroverstroming zijn.
Misverstand zes:Om de uitharding van beton te versnellen, blijft de uithardingsfase alleen warm en wordt er geen koel- en koelbehandeling uitgevoerd.
De initiële storttemperatuur van beton is een belangrijk onderdeel van de maximale temperatuur van beton. Het afkoelen van het beton in plastische toestand zal niet alleen de maximale temperatuur verlagen, maar ook de scheurtemperatuur van beton dienovereenkomstig verlagen. Daarom is het afkoelen van het beton in plastische toestand een van de effectieve methoden om betonscheuren te voorkomen.
Vanaf het begin van het betonharden om trekspanning te produceren tot het bereiken van de hoogste temperatuur zal het beton, hoewel het beton in dit stadium nog steeds wordt afgekoeld, over het algemeen de trektoestand van het gehele betongedeelte niet veranderen, maar wordt het oppervlak van het beton gestort met water dat lager is dan de omgevingstemperatuur. Koelwater zal ervoor zorgen dat de temperatuur van het beton plotseling daalt, waardoor de temperatuurgradiënt op het betonnen gedeelte toeneemt en een "thermische schok" van het beton kan ontstaan. Hoewel in dit stadium de koelbehandeling van beton ook de maximale temperatuur en scheurtemperatuur zal verlagen, maar om te voorkomen dat het plotselinge temperatuurverschil tussen binnen en buiten scheuren in het oppervlak veroorzaakt. In dit stadium moeten de koelbehandeling en het wateronderhoud voorzichtig zijn. Voordat de trekspanning in het beton ontstaat, moet het op tijd worden afgekoeld.
Misverstand zeven:Isolatiebedekking begint bij het bewateren en afdekken, ik weet niet wanneer ik moet beginnen.
Als we de bovengenoemde problemen samenvatten, kan worden vastgesteld dat voordat het beton de maximale cementhydratatietemperatuur bereikt, het zich in de fase van warmtedissipatie moet bevinden om een lagere maximale temperatuur en scheurtemperatuur te verkrijgen. Gegeven de maximale temperatuur en scheurtemperatuur van beton, moet de juiste warmtebehoudtijd beginnen bij het afkoelen van beton, en mag deze niet worden vervroegd.
Een van de doeleinden van het implementeren van thermische isolatie in de betonkoelingsfase is het verminderen van het warmteverlies in het beton, om zo de temperatuurgradiënt op de sectie te verkleinen. Het tweede doel is om de warmteafvoertijd van beton te vertragen, zodat het effectief en volledig het potentieel van zijn sterktegroei kan uitoefenen, en de relaxatie en kruip van beton volledig manifest kan maken, en de interne trekspanning dienovereenkomstig kan worden verminderd. Tegelijkertijd verbeteren de trekprestaties van beton, als gevolg van de toenemende betonleeftijd, sneller dan de drukprestaties, wat ook betonscheuren kan voorkomen en verminderen.
De temperatuurgradiënt van het betonoppervlak is een van de belangrijke redenen die de scheuren in het betonoppervlak beperken. De stijging en daling van de atmosferische omgevingstemperatuur beïnvloedt de temperatuurgradiënt op het interne gedeelte van het beton, en de steilheid en traagheid van de temperatuurverandering zullen onvermijdelijk de steilheid en traagheid van de temperatuurverandering tussen het betonoppervlak en de atmosferische omgevingstemperatuur beïnvloeden. . Een effectieve bedekking van thermische isolatiematerialen kan de temperatuurgradiënt over een betonnen sectie verminderen.
De technische praktijk heeft bewezen dat temperatuurverandering een belangrijke en zeer complexe belasting is voor betonconstructies. De steilheid en traagheid van de temperatuurgradiënt kan worden beschouwd als de snelheid waarmee beton wordt "geladen", en heeft een belangrijke invloed op de fysieke en mechanische eigenschappen van beton. Een plotselinge temperatuurdaling kan worden gezien als een snelle belasting van beton, wat kan leiden tot een toename van de trekspanning en elasticiteitsmodulus van beton, waardoor de ultieme rek van beton wordt verminderd en de scheurweerstand verzwakt. De langzame belasting van het beton kan ervoor zorgen dat de trekspanning en elasticiteitsmodulus van het beton afnemen in vergelijking met de snelle belasting, terwijl de uiteindelijke treksterkte van het beton toeneemt. Tegelijkertijd kan de plotselinge temperatuurdaling ook leiden tot een toename van de mate van interne en externe beperkingen. Of het nu een structuur is die wordt gedomineerd door externe beperkingen of een structuur die wordt gedomineerd door interne beperkingen, scheuren in beton kunnen worden vermeden en verminderd door externe thermische isolatie en interne vertraging.
Samenvattend kan worden gesteld dat, ongeacht of de omgevingstemperatuur hoog of laag is, dat wil zeggen, ongeacht of de buitenluchttemperatuur hoog of laag is in de lente, zomer, herfst en winter, de thermische isolatie en het onderhoud van beton verhoogt niet alleen de oppervlaktetemperatuur van beton, maar vertraagt ook de temperatuur in het beton. daling, en verminder het temperatuurverschil tussen binnen en buiten en het temperatuurverschil tussen het betonoppervlak en de atmosferische omgeving. Daarom kan deze uithardingsmethode met "buitenisolatie en binnenste langzame val" het scheuren van beton voorkomen en verminderen.
Fout nr. 8:Niet volgens de specifieke feitelijke situatie van het beton, de regels en voorschriften mechanisch toepassen.
Om vroege scheuren in beton te voorkomen, wordt dit meestal bereikt door de technische indicatoren te controleren, zoals de maximale temperatuur van beton, het temperatuurverschil tussen binnen en buiten, het temperatuurverschil tussen het oppervlak en de omgeving, de verwarmingssnelheid en de afkoeling. tarief. Het temperatuurverschil met de omgevingsatmosfeer mag niet groter zijn dan 20 graden. Er zijn echter enkele discrepanties in de eerdere specificaties voor de toepassing in de daadwerkelijke engineering. Sommigen denken dat beide niet groter mogen zijn dan 25 graden; sommigen denken dat ze niet groter mogen zijn dan 30 graden; Het onmiddellijke temperatuurverschil veroorzaakt door watersproeien en verwijderen van formulieren mag niet groter zijn dan 15 graden. De technische praktijk heeft uitgewezen dat bij sommige projecten het temperatuurverschil tussen de binnen- en buitenkant van het beton groter is dan 25 graden, maar dat de constructie niet is gescheurd; terwijl sommige projecten een temperatuurverschil hebben tussen de binnen- en buitenkant van het beton dat minder dan 20 graden bedraagt, maar het beton is gescheurd. Dit kan ook de reden verklaren waarom de herziene "Kwaliteitsnormen" hierover geen rigide regelgeving oplegden.
Tegelijkertijd zijn de controle-indicatoren van de dagelijkse koelsnelheid ook verschillend. Sommigen zijn van mening dat de dagelijkse afkoelingssnelheid niet hoger mag zijn dan 3 graden, sommigen zijn van mening dat de dagelijkse afkoelingssnelheid niet hoger mag zijn dan 2 graden, en sommigen denken zelfs dat deze niet hoger mag zijn dan 1,5 graden.
Het ontstaan van verschillen tussen bovengenoemde technische gegevens is eigenlijk heel normaal. Hoewel sommige gegevens door de normen worden bepaald, is het niet mogelijk om twijfels over de normen te laten rijzen. Vanwege de willekeur, diversiteit en heterogeniteit van de betonmateriaalsamenstelling, de heterogeniteit van beton en het verschil in constructiekwaliteit is het niet verrassend dat er enkele verschillen zijn in de getoonde technische gegevens. Hiervoor zijn technici ter plaatse nodig. Rekening houdend met de temperatuurbeheersing kunnen sommige normatieve bepalingen niet mechanisch worden gekopieerd.
